包括外框11、橫梁12和多根龍門架13,所述的外框11為正方體，所 述的陰離子交換膜富集器4安裝在外框11內(nèi)部，外框11頂部其中兩個(gè)對(duì)邊配有兩根相互 平行布置的橫梁12,并且橫梁12兩端分別向外延伸形成用于安裝懸浮裝置2的安裝部；外 框11頂部另兩個(gè)對(duì)邊之間連有龍門架13。
[0026] 所述的攪拌棒41伸入陰離子交換膜富集器4內(nèi)部的部分配有攪拌槳。
[0027] 所述的第一軸承14為立式軸承，所述的第二軸承15為臥式軸承，并且所述的第一 軸承14和第二軸承15分別通過B3專用圓柱頭螺栓16固定在相應(yīng)的龍門架1上。
[0028] 所述的第一齒輪33和所述的第二齒輪42均為斜齒輪。
[0029] 所述的陰離子交換膜富集器4的側(cè)壁為陰離子交換膜。
[0030] 所述的陰離子交換膜為均相陰離子交換膜。
[0031] 所述的支架1為BET-6-2020的鋁型材制成。
[0032] 工作過程：首先將該裝置置于富營(yíng)養(yǎng)化水體中，此時(shí)陰離子交換膜富集器4置于 富營(yíng)養(yǎng)化水體的水面下，利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)葉31轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)葉31所連直桿32帶動(dòng)第一齒輪33 轉(zhuǎn)動(dòng)，第一齒輪33轉(zhuǎn)動(dòng)后帶動(dòng)第二齒輪34轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)攪拌槳41轉(zhuǎn)動(dòng)，從而克服陰離 子膜內(nèi)外的濃化極差；水體中的磷酸根離子通過均相陰離子交換膜單向迀移到富集器4內(nèi) 部，以達(dá)到去除水體中磷元素的目的。
[0033] 實(shí)施例2采用實(shí)施例1中的裝置在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行效果驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，在下表的不同條 件下，將裝置置于恒溫水浴箱中，溫度由恒溫水浴箱控制。每隔一定時(shí)間間隔測(cè)定富集溶液 中磷酸根的濃度。按照以下公式計(jì)算分離富集率RE。實(shí)驗(yàn)記錄在表1中。
[0034] ^ = (Co-Caj) χ?〇〇% Co
[0035] 其中，Ctl代表富集溶液中磷酸根的初始濃度（mg/L)，C _為24h后富集溶液中磷酸 根的實(shí)際濃度（mg/L)。
[0036] 表1不同溫度下的吸磷效果
[0037]
[0038] 實(shí)施例3在上塘河應(yīng)用
[0039] 地點(diǎn)：上塘河（浙江工業(yè)大學(xué)朝暉校區(qū)段）
[0040] 時(shí)間：2015年03月10日
[0041] 采樣深度：水面下0. 5m
[0042] 水樣的處理與分析
[0043] 將取來(lái)的水樣，分為兩份，一份經(jīng)過預(yù)處理后，檢測(cè)磷的含量；再取其中一份經(jīng)提 磷機(jī)凈化三天，檢測(cè)磷的含量，對(duì)比檢驗(yàn)。水樣處理前后各項(xiàng)指標(biāo)的比較：
[0044] 表2上塘河水樣主要水質(zhì)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
[0045]
[0046] 本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù) 范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也包括本領(lǐng)域技術(shù) 人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用均相陰離子交換膜提取富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中磷元素的裝置，其特征在于：包括支架、 懸浮裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和陰離子交換膜富集器，所述的懸浮裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和陰離子交換膜富 集器均安裝在支架上，并且所述的陰離子交換膜富集器始終沒入富營(yíng)養(yǎng)化水體內(nèi)；所述的 驅(qū)動(dòng)裝置包括風(fēng)葉、直桿、第一齒輪、第二齒輪，所述的直桿安裝在支架頂部的軸承上，所述 的直桿的一端裝有風(fēng)葉，直桿另一端裝有第一齒輪；所述的陰離子交換膜富集器配有攪拌 槳，所述的攪拌槳上部安裝在支架的第二軸承上，攪拌槳下部伸入陰離子交換膜富集器，并 且攪拌槳頂部裝有與第一齒輪嚙合的第二齒輪。2. 如權(quán)利要求1所述的用均相陰離子交換膜提取富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中磷元素的裝置，其特 征在于：所述的支架包括外框、橫梁和多根龍門架，所述的外框?yàn)檎襟w，所述的陰離子交 換膜富集器安裝在外框內(nèi)部，外框頂部其中兩個(gè)對(duì)邊配有兩根相互平行布置的橫梁，并且 橫梁兩端分別向外延伸形成用于安裝懸浮裝置的安裝部；外框頂部另兩個(gè)對(duì)邊之間連有龍 門架。3.如權(quán)利要求2所述的用均相陰離子交換膜提取富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中磷元素的裝置，其特 征在于：所述的直桿水平安裝在支架頂部的第一軸承上，所述的攪拌槳上部垂直安裝在支 架的第二軸承上，并且所述的直桿和所述的攪拌槳通過相互嚙合的第一齒輪和第二齒輪連 接，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳遞。4.如權(quán)利要求3所述的用均相陰離子交換膜提取富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中磷元素的裝置，其特 征在于：所述的第一軸承為立式軸承，所述的第二軸承為臥式軸承，并且所述的第一軸承和 第二軸承分別通過螺栓固定在相應(yīng)的龍門架上。5.如權(quán)利要求4所述的用均相陰離子交換膜提取富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中磷元素的裝置，其特 征在于：所述的第一齒輪和所述的第二齒輪均為斜齒輪。6. 如權(quán)利要求5所述的用均相陰離子交換膜提取富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中磷元素的裝置，其特 征在于：所述的陰離子交換膜富集器的側(cè)壁為陰離子交換膜。7.如權(quán)利要求6所述的用均相陰離子交換膜提取富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中磷元素的裝置，其特 征在于：所述的陰離子交換膜為均相陰離子交換膜。
【專利摘要】用均相陰離子交換膜提取富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中磷元素的裝置，包括支架、懸浮裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和陰離子交換膜富集器，懸浮裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和陰離子交換膜富集器均安裝在支架上，陰離子交換膜富集器始終沒入富營(yíng)養(yǎng)化水體內(nèi)；驅(qū)動(dòng)裝置包括風(fēng)葉、直桿、第一齒輪、第二齒輪，直桿安裝在支架頂部的軸承上，直桿一端裝有風(fēng)葉，直桿另一端裝有第一齒輪；陰離子交換膜富集器配有攪拌槳，攪拌槳上部安裝在支架的第二軸承上，攪拌槳安裝在陰離子交換膜富集器內(nèi)，攪拌槳頂部裝有與第一齒輪嚙合的第二齒輪。本發(fā)明的有益效果是：創(chuàng)造性地采用均相陰離子交換膜，基于Donnan分離原理提取磷元素，較一般的化學(xué)、生物除磷法更環(huán)保經(jīng)濟(jì)高效提取富營(yíng)養(yǎng)化水體中的磷元素。
【IPC分類】C02F1/44, B01D61/48, C02F1/42
【公開號(hào)】CN104909430
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510257584
【發(fā)明人】方拓拓, 沈穎奕, 何穎聲, 金唯, 潘理黎
【申請(qǐng)人】浙江工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月19日